NL9201338A - Werkwijze voor het instellen van een piëzo-elektrisch buigelement, inrichting vervaardigd onder toepassing van de werkwijze en gereedschap voor toepassing van de werkwijze. - Google Patents

Description

Werkwijze voor het instellen van een piëzo-elektrisch buigelement, inrichting vervaardigd onder toepassing van de werkwijze en gereedschap voor toepassing van de werkwijze.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het instellen gedurende het aanleggen van van te voren bepaalde elektrische spanningen van een langwerpig piëzo-elektrisch buigelement, dat bij een eerste uiteinde ondersteund is middels een in de lengterichting van het element uitstekend deel evenals op een onder toepassing van de werkwijze ingesteld piëzo-elektrisch buigelement en een gereedschap voor het uitvoeren van de werkwijze.

Een piëzo-elektrisch element en de instelling daarvan is beschreven in het Europese octrooischrift 0.237.090. Daarbij wordt een piëzo-elektrisch element ingesteld, door na het beweegbare einde daarvan op een bepaalde plaats gebracht te hebben het vaste einde vast te zetten, bijvoorbeeld door middel van solderen.

Deze werkwijze is voor vele gevallen voldoende nauwkeurig gebleken en geeft een aanmerkelijke werkbesparing in vergelijking met een andere instelmogelijkheid, die in het Amerikaanse octrooischrift 4.473.356 is weergegeven en die er op neerkomt, dat een tastpen tussen het flexibele orgaan en het tastvlak van een braille cel in lengte wordt ingesteld.

De uitvinding beoogt een werkwijze te verschaffen, die na het vastzetten van een flexibel element het instellen daarvan mogelijk maakt, waarbij al dan niet de werkwijze volgens het Europese octrooischrift 0.237.090 eerst kan zijn toegepast. In grote lijnen kan worden gezegd dat met de uit dit Europese octrooischrift bekende werkwijze een goede instelling verkregen kan worden, maar dat voor een zeer nauwkeurige instelling en/of het corrigeren van een bijvoorbeeld in het gebruik gewijzigde instelling behoefte bestaat aan een fijner werkend procédé, dat op een element kan worden toegepast, nadat dit volledig gemonteerd is.

Bij toepassing van dergelijke flexibele buigelementen voor braille cellen is gebleken, dat de blinden zeer gevoelig zijn voor kleine afwijkingen in de stand van de pennen, in het bijzonder de zogenaamde teruggetrokken stand en dat kleine afwijkingen reeds spoedig als zeer hinderlijk worden ervaren. De uitvinding verschaft nu een mogelijkheid voor afregeling van dergelijke braille cellen, zowel nieuwe voor hun aflevering als gebruikte cellen, waarvan de instelling is verlopen.

Teneinde de bovengenoemde mogelijkheden te realiseren wordt volgens de uitvinding er in voorzien dat dit deel mechanisch gebogen wordt en uit een materiaal bestaat, waarin tenminste een deel van de buigingsvervorming permanent is.

Bij toepassing van de uitvinding wordt er bij voorkeur gebogen onder het ten opzichte van een referentie waarnemen van het deel van het element, dat bij buiging onder toevoer van elektrische spanningen beweegt.

Het uitstekende deel, dat bij de toepassing van de uitvinding gebogen wordt, is bij voorkeur een geleidend blad van het element. Het kan een verlenging van een tussen twee piëzo-elektrische lichamen gelegen centraal blad zijn of een verlenging van een buitenlaag, waarbij het mogelijk is, dat slechts één piëzo-elektrisch lichaam aanwezig is. Bij elementen met een centraal blad kunnen de beide buitenlagen met elkaar verbonden zijn en bekrachtigingsspanningen ontvangen, die boven respectievelijk beneden de spanning op het centrale blad liggen. Daarmede wordt een cummulatieve buigwerking van de beide piëzo-elektrische lichamen verkregen, maar wisselt de richting van de elektrische vector in elk van deze lichamen, hetgeen tot depolarisatie kan leiden. Dit laatste kan voorkomen worden door de beide buitenlagen apart te bekrachtigen, zodanig dat in elk van de piëzo-elektrische lichamen een spanning in steeds dezelfde richting of geen spanning heerst.

Het is mogelijk de werkwijze volgens de uitvinding toe te passen op een element, dat reeds door buiging of vastzetten van een einde is ingesteld, waarbij in het bijzonder een hoge betrouwbaarheid van bijvoorbeeld een braille cel die met de elementen is uitgerust, verkregen kan worden door de werkwijze volgens de uitvinding toe te passen op een element, dat aan een verouderingsbehandeling is onderworpen.

De ervaring leert, dat op deze wijze een zowel nauwkeurig afgeregeld element als een element dat in de praktijk niet meer ontregeld geraakt, verkregen kan worden.

De uitvinding omvat eveneens gereedschap, dat uitvoering van de werkwijze vergemakkelijkt.

De uitvinding wordt in het volgende nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin fig. 1 schematisch een zijaanzicht toont van een braille cel, waarop de uitvinding kan worden toegepast; fig. 2 op overdreven wijze de wijzigingen weergeeft, die bij toepassing van de uitvinding optreden; fig. 3 een eerste voorbeeld toont van een gereedschap voor toepassing van de uitvinding; en fig. 4 een ander gereedschap toont.

In figuur 1 is een zijaanzicht weergegeven van een braille cel met een frame l met een benedenbalk 2 met aan een centraal schot bevestigde ondersteuningschotten 4,5 en 6 en een bovenbalk 7.

Elk van de piëzo-elektrische elementen 8,9,10 en 11 bestaat uit twee piëzo-elektrische lagen en daartussen een blad, dat aan de linkerzijde uitsteekt. Deze bladen zijn met hun zijkanten gesoldeerd of gelast aan voor elk element een vlakje 30. De uitstekende bladen, met 21 aangeduid, zijn van een gemakkelijk permanent vervormbaar materiaal, zoals koper, brons, messing of zacht staal. Aan hun andere uiteinde werken de elementen 8,9,10 en 11 samen met pennen 12,13,14 en 15, die door boringen 16,17,18 en 19 in een tastplaat 20 kunnen steken en bij buiging van het rechter einde van de piëzo-elektrische buigelementen 8,9,10 of 11 tot boven het bovenoppervlak van de tastplaat 20 uitsteken.

Zoals in figuur 1 zichtbaar is, ligt de rechterzijde van het piëzo-elektrische element 11 iets schuin naar beneden en is de pen 15 daardoor aan zijn bovenzijde verder van het oppervlak van de tastplaat 20 af gelegen dan de andere pennen.

De uitvinding beoogt deze onjuiste instelling te corrigeren.

In figuur 2 is zichtbaar hoe dit is gebeurd. Het blad 21 van het bovenste piëzo-elektrische element is zodanig gebogen, dat het linker uiteinde van dit element iets naar beneden is bewogen, waardoor via de inklemming 29 het rechter uiteinde van dit element naar boven is bewogen, tot het de pen 15 in een stand brengt, die met die van de pennen 11,12,13 en 14 overeenstemt.

Uiteraard moeten de uitstekende delen 21 van de bladen vastgezet zijn, alvorens de uitvinding zinvol kan worden toegepast. Het is echter ook mogelijk de uitvinding toe te passen buiten de eigenlijke braille cel om, door een piëzo-elektrische element in een daartoe geëigende mal of dergelijke te leggen en de buigbewerking uit te voeren, zodanig, dat het element nauwkeurig de gewenste vorm heeft, wanneer het in de braille cel wordt aangebracht.

Het zal duidelijk zijn, dat de bevestiging van het blad 21 op de vlakjes 30 niet noodzakelijkerwijs met behulp van solderen of lassen behoeft te geschieden, maar ook andere bevestigingsmethoden gebruikt kunnen worden, bijvoorbeeld door toepassing van lijm. Uiteraard heeft in nagenoeg alle toepassingen van een dergelijk element het blad de functie van een elektrische aansluitklem voor het piëzo-elektrische element en zal er voor gezorgd moeten worden dat dit blad aansluitbaar is.

In het getekende uitvoeringsvoorbeeld worden de piëzo-elek-trische elementen ongeveer in hun midden ondersteund door een ondersteuningsklem, die aan de naar de elementen toe gekeerde zijde enigszins concaaf is. Dit geeft een goede combinatie van een voldoend ruim instelbereik en een voldoend grote kracht die op de desbetreffende pen wordt uitgeoefend. Het is echter geenszins noodzakelijk, dat dergelijk elementen in de buurt van het midden van de piëzo-elektrische elementen liggen en bij voldoend stijve bladen 21 kunnen dergelijke ondersteuningsdelen zelfs volledig gemist worden.

In figuur 3 is een gereedschapje weergegeven voor toepassing van de uitvinding. Dit bestaat uit een schacht 22 met aan de beneden zijde een sleuf 23 en een handvat 24. Uiteraard kan de schacht 22 ook met een loodrecht er op aangebrachte aanvatarm verbonden zijn.

Figuur 4 toont een doorsnede door de bekken van een tang.

De ene bek 25 heeft een uitsparing 26 en de andere bek 27 een rug 28 die samen met de uitsparing 26 de mogelijkheid geeft de uitstekende delen 21 te buigen. Een tang van het type van figuur 4 is bij voorkeur zodanig uitgevoerd, dat de bekken 25 en 27 praktisch onderling evenwijdig naar elkaar toe bewegen en van elkaar af teneinde een blad 21 over zijn gehele breedte op dezelfde wijze te buigen.

Bij toepassing van de uitvinding is het mogelijk een groter instelbereik te krijgen, door de uitstekende delen 21 van de bladen een groter vrij stuk te geven, waardoor ook een grotere buiging mogelijk is. Bij buiging zal in het algemeen niet alleen in figuur 1 of 2 een vertikale standswij-ziging optreden, maar tevens een zeer geringe in lengterichting. Daartegen bestaat echter geen enkel bezwaar, mede omdat de ondersteuningen 29 een langsverschuiving toelaten. Zelfs wanneer daar een ondersteuning door middel van een lijmverbinding van enigszins flexibele lijm zou zijn aangebracht zou dat niet hinderen.

Hoewel de werkwijze volgens de uitvinding is toegelicht aan de hand van piëzo-elektrische elementen, die in een braille cel zijn ondergebracht, zal het duidelijk zijn, dat ook bij andere toepassingen van dergelijke buigelementen de uitvinding toepassing kan vinden.

De aangelegde van te voren bepaalde elektrische spanningen vormen één van de spanningscombinaties, die horen bij een van te voren bepaalde stand, bijvoorbeeld één van de twee standen, die het element bij werking inneemt.

Claims (13)

1. Werkwijze voor het instellen gedurende het aanleggen van van te voren bepaalde elektrische spanningen van een langwerpig piëzo-elektrisch buigelement, dat bij een eerste uiteinde ondersteund is middels een in de lengterichting van het element uitstekend deel, met het kenmerk, dat dit deel mechanisch gebogen wordt en uit een materiaal bestaat, waarin tenminste een deel van de buigingsvervorming permanent is.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat gedurende het buigen een ander deel van het element ten opzicht van een vaste referentie wordt waargenomen en de buiging op grond van die waarneming zodanig wordt uitgevoerd, dat het andere deel een van te voren bepaalde gewenste stand inneemt.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het uitstekende deel een verlenging is van een geleidend blad van het element.

4. Werkwijze volgens conclusie 1-3, waarbij het uitstekende deel van het element aan zijn eerste uiteinde is vastgezet in een stand, die bepaald is onder waarneming van een ander deel bij aanlegging van van te voren bepaalde spanningen, met het kenmerk, dat de buigbewerking na het vastzetten en eventueel afkoelen of uitharden van de vastzet-verbinding na constatering van een afwijking van de gewenste stand van het andere deel wordt uitgevoerd.

5. Werkwijze volgens één of meer van de voorafgaande conclusies 2-6, met het kenmerk, dat een na-instelling door middel van buigen wordt uitgevoerd op een element, dat reeds door buigen of vastzetten van een einde is ingesteld, nadat het element aan een verouderingsbehandeling is onderworpen, die een zeer groot aantal aanschakelingen door middel van wijziging van aan het element toegevoerde spanningen omvat.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de verouderingsbehandeling onder van te voren bepaalde temperatuur en vochtigheidsgraad wordt uitgevoerd.

7. Werkwijze volgens één of meer van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat het andere deel het andere uiteinde is.

8. Werkwijze volgens één of meer van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat het element ondersteund is op een plaats, die van het eerste einde af ligt en dat de buigbewerking wordt uitgevoerd op het gedeelte van het element, dat tussen het eerste uiteinde en de ondersteu-ningsplaats ligt.

9. Werkwijze volgens één of meer van de conclusies 2-8, waarbij het element onderdeel is van een braille cel met een tastplaat met gaatjes waar pennen doorsteken, welke pennen met het andere deel van het element samenwerken, met het kenmerk, dat de vaste referentie gevormd wordt door het oppervlak van de tastplaat, waarbij de stand van de uiteinden van de pennen visueel onder een scherpe hoek met de normaal op het tastvlak wordt waargenomen.

10. Inrichting zoals een braille cel met piëzo-elektrische elementen waarvan tenminste één van die elementen is ingesteld met behulp van de werkwijze volgens één of meer van de voorafgaande conclusies.

11. Gereedschap voor toepassing van de werkwijze volgens één of meer van de conclusies 1-9, gekenmerkt door een schacht met een uiteinde, dat een gleuf heeft in een vlak door de as van de schacht.

12. Gereedschap volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de sleuf in zijn middendeel nauwer is dan bij zijn uiteinden.

13. Gereedschap voor toepassing van de werkwijze volgens één of meer van de conclusies 1-9, met het kenmerk, dat het twee naar elkaar toe beweegbare bekken heeft, waarvan er één een terugspringing heeft en de ander een aandrukdeel, dat in de terugspringing gedrukt kan worden.